Электрификация

Строительство вторых путей

Одним из основных способов повышения пропускной и провозной способности существующих железных дорог является строительство вторых путей.

Целесообразно организовывать строительство второго пути сразу на всем направлении. При этом проблема повышения пропускной способ­ности линии решается на перспективу. Облегчается и организация строительства — подразделения планомерно переходят с одного перегона (участка) на другой. Строительство может вестись по одно- или много­лучевым схемам, с последовательным вводом в постоянную эксплуата­цию лимитирующих перегонов.

При недостаточных материальных ресурсах можно первоначально вести строительство двухпутных вставок на лимитирующих перегонах, впоследствии, через сравнительно длительное время соединяя их в сплошные вторые пути.

В последнее время с целью сокращения продолжительности строительства практикуется ведение строительства на широком фронте. При этом контрактная и проектная документация подготавливается на каждый отдельный перегон. На выполнение работ на нем ведутся торги, после завершения которых работы по перегонам ведутся одновременно несколькими подрядными организациями.

Новостроящиеся железные дороги сразу могут строить электрифицированными, в том случае, например, если они соединяют электрифицированные железные дороги или требуется сразу обеспечить большой грузооборот. Новые скоростные и высокоскоростные линии также сразу электрифицируются.

Различается электрификация в зависимости от системы тока: на по­стоянном или переменном. Кроме того, электрификация может выполняться в едином комплексе со строительством новой одно- или двухпутной линии или входить в отдельный титул — при переводе линии с тепловозной тяги на электрическую.

Исторически железные дороги электрифицировались с использованием постоянного тока. Крупные транспортные узлы использовали для электрификации пригородного движения постоянный ток. Поэтому участки, примыкающие к этим транспортным узлам, также были элек­трифицированы постоянным током.

Переменный ток имеет значительные преимущества по сравнению с постоянным:

· увеличивается мощность локомотивов,

· расстояние между тяговыми подстанциями больше в два раза.

· при этом усложняется система связи и СЦБ, поскольку продольные ее линии надо заключать в кабели.

Комплекс работ по электрификации железных дорог в основном одинаков (раз­личия в конструкции начинки тяговых подстанций и систем связи).

- Реконструкция железных дорог

Вследствие подъема промышленного развития и увеличения гру­зооборота актуальным становится реконструкция железных дорог. При этом усиливается верхнее строение пути в ходе капитальных ремон­тов. В связи с повышением весовых нагрузок повышаются требова­ния к земляному полотну (характеристикам грунтов, их плотности), искусственным сооружениям (конструкциям мостов), совершенству­ется инфраструктура железной дороги (реконструкция депо, объекты водоснабжения и водоотведения, повышаются требования к защите окружающей среды).

Во всем мире и в России, в частности, большое внимание, наряду с новым строительством, уделяется реконструкции существующих желез­ных дорог под скоростное и высокоскоростное движение. Переустрой­ство во многом совпадает со строительством вторых путей.

Ширина основной площадки новостроящихся высокоскоро­стных магистралей составляет 13,5—14,0 м, а существующих двухпутных линий — 11,1 м. В среднем, уширение на 3,0 м позволяет (с учетом еще того, что на откосах существующего земляного полотна устраива­ют уступы) разместить грунтоуплотняющую технику и послойно уве­личивать ширину насыпи. Одновременно с этим требуется удлинять су­ществующие трубы, реконструировать мосты. Во многих случаях воз­никают проблемы с переустройством плана линии — с увеличением радиусов кривых (до 3000 м при переходе на скоростное и 7000 м — на высокоскоростное движение поездов). Эта проблема может быть реше­на устройством выносов трассы на новое земляное полотно, боковыми сдвижками трассы на значительные расстояния. В условиях сложившей­ся застройки на примыкающих территориях это вызывает дополнитель­ные трудности. В некоторых случаях, при соответствующем технико­экономическом обосновании, может оказаться более выгодным строи­тельство новой высокоскоростной линии при сохранении существующей для грузового и пригородного движения поездов.

Уникальной в своем роде была реконструкция Южно-Сахалинской железной дороги. Построенная в свое время японцами, она имела бо­лее узкую колею и соответствующий ей подвижной состав. Почти 60 лет велась эксплуатация этой дороги, при этом требовалась перевалка гру­зов с одного вида транспорта на другой, что значительно удорожало пе­ревозки. Перевод на колею 1520 мм велся поэтапно — сначала уложили звенья с тремя рядами рельсов, что позволило иметь в ходу и старый транспорт, рассчитанный на узкую колею, и новый. Впоследствии был осуществлен полный перевод на нормальную колею.

Наиболее узким местом при увеличении грузооборота существую­щих железных дорог является путевое развитие станций и узлов.

Реконструкция станций и узлов является обязательной, а в некоторых случаях и основной составной частью переустройства железной дороги, пере­вода ее в категорию грузонапряженной. Реконструкция станций пре­дусматривает в первую очередь увеличение длины приемо-отправочных путей (до 1200 м и более), увеличение количества станционных путей, повышение мощности верхнего строения пути, изменение схемы путе­вого развития и технологии обработки грузов, приспособление конст­рукций верхнего строения пути к пропуску подвижного состава с повы­шенными нагрузками на ось. Земляное полотно (фунты, степень их уплотнения) также должно соответствовать этим условиям.

Планы существующих линий зачастую не предусматривают увели­чения длины станционных площадок. В ряде случаев приходится для обеспечения новых условий эксплуатации грузонапряженных линий переносить их на новые места, изменять план трассы железной дороги. Это трудоемкая и дорогостоящая работа.

Классификация железных дорог в зависимости от инициаторов строительства

Все вышеприведенные виды строительства делятся в зависимости:

- от назначения,

- стратегической значимости

- и социальной значимости их для стра­ны в целом и для отдельных регионов,

- от состава участников инвести­ционного процесса, заинтересованных в получении существенного эф­фекта от сдачи объектов в постоянную эксплуатацию.

Подобное деление «Стратегией развития железнодорожного транспорта России до 2030 года» планируется использовать для реализации механизма государ­ственно-частного партнерства.

Платят за строительство и модернизацию:

• стратегических и социально значимых дорог, укрепляющих и со­храняющих целостность страны, улучшающих качество обслуживания населения — госбюджет и бюджеты регионов;

• грузообразующих линий, предназначенных для транспортного об­служивания новых месторождений полезных ископаемых и промыш­ленных зон — госбюджет и частные инвесторы;

• технологических линий, предназначенных для оптимизации же­лезнодорожной сети в целях ускорения хозяйственных и межрегиональ­ных связей — ОАО «РЖД», частные инвесторы, госбюджет;

• высокоскоростных линий, предназначенных для перевозки пасса­жиров со скоростью до 350 км/ч, — ОАО «РЖД», частные инвесторы, бюджеты регионов;

• модернизацию действующих линий, предназначенных для освое­ния прогнозных объемов перевозок и организацию скоростного пасса­жирского движения, — ОАО «РЖД», госбюджет.

На 2008 год

В строительство новых железных дорог планируется вложить 40 % пла­нируемых инвестиций, в развитие существующих объектов инфраструк­туры — 29 %, в обновление подвижного состава — 31 %. Объемы инвестиций: госбюджет (20 %) — около 27 трлн руб.; региональные бюджеты (5 %) — более 600 млрд руб.; частные инвесторы (75 %) — 10,2 трлн. руб.

Система проектирования организации строительства железных дорог

Проектирование организации железнодорожного строительства осуществляется на четырех стадиях:

- предпроектной

- предстроительной

- в ходе ведения строительства

- в период достижения производственной мощности (после ввода линии в постоянную эксплуатацию).

Основная задача при проектировании организации железнодорожного строительства - чтобы организационные решения, разрабатываемые как проектными, так и строительными организациями, стали основой:

- для определения строительной стоимости,

- назначения рациональной последовательности работ,

- определения продолжительности строительства,

- распределения капитальных вложений,

- финансирования строительства,

- планирования деятельности строительных организаций.

На каждой стадии ставятся и решаются свои задачи по рационализации железнодорожного строительства. Объем и надежность разработок зависят от качества и объема исходной информации.